Circuit série - cpnv

Dernière mise à jour : 25 février 2011
Exercices chapitre 3
Résistivité
Résistance équ..
circuit série
Résistance équ.
circuit parallèle
Résistance équ.
circuit mixte
Circuit série
Circuit parallèle
Circuit mixte
Chute de tension en
ligne
Diviseur de
tension
Pont de
Wheatstone
Conversion
triangle / étoile
Potentiomètre sans
charge
Potentiomètre sans
charge avec portion
court-circuitée
Potentiomètre avec
charge
Potentiomètre avec
charge et portion
court-circuitée
Résistivité
1.
Un fil de constantan de 50 m a une résistance de 53 Ω.
Calculer le diamètre de ce fil
Réponse(s) : A= 0,472 mm2 ; D = 0,775 mm
SP
2.
Calculer l’épaisseur d’un ruban de cuivre de 10 mm de large et de 5m de long pour
que l’on mesure entre ses extrémités une résistance de 0,01.
Réponse(s) : Aire = 8,75 mm2 épaisseur = 0,875 mm
SP
3.
On remplace un fil par un câble 9 fois plus long et dont le diamètre est 3 fois plus
gros, déterminer le rapport entre la résistance de ce fil avant et après le remplacement
Réponse(s) : rapport : 1
JP
4.
On remplace un fil par un câble 2 fois plus long et dont le diamètre est 4 fois plus
gros, déterminer le rapport entre la résistance de ce fil après le remplacement et la
résistance initiale
Réponse(s) : rapport : 1/8 ; Rfinal = 1/8 Rinitial
JP
5.
Un récepteur (chauffe-eau) est parcouru par un courant de 10 A sous 230 V. Son
corps de chauffe est en alliage Chrome / Nickel ( = 1,1) de longueur 5m.
Calculer la section du fil et son diamètre
Réponse(s) : A = 0,24 mm2 ; d = 0,55 mm
JP
6.
Une tension de 12V est appliquée aux deux extrémités d'un fil d'une longueur de 28 m
et de 0,7 mm diamètre. L'intensité du courant étant de 10A, déterminer la composition
du fil.
Réponse(s) : ρ = 0,0165 Ωmm2 / m => Argent
SP
7.
Les caractéristique d’un fil sont les suivantes: l = 47,6 m et d =0,1 mm. Lorsqu’il est
soumis à une tension de 230 V, l’intensité du courant est de 2,3 A. De quelle matière
ce fil est-il constitué ?
Réponse(s) : Argent
SP
8.
Que devient la résistance d’un fil si l’on multiplie sa longueur par 5 et que l’on
diminue son diamètre par 4 ?
Réponse(s) : Rfinal = 80 Rinitial
SP
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9.
Une tête de soudage à chaud est chauffée par un fil de constantan de 2mm2. Quelle
longueur de ce fil sera nécessaire pour obtenir une résistance de 5 Ω ?
Réponse(s) : l = 20 m
SP
10.
Un récepteur est parcouru par un courant de 3,7 A sous 110 V. Son corps de chauffe
est en alliage Chrome / Nickel et sa longueur de 40,5 m. Calculer la section du fil.
Réponse(s) : A = 1,5 mm2
SP
11.
Calculer la section d’un fil de cuivre d’une longueur de 100 m et de résistance
R = 1,166 Ω
Réponse(s) : A = 1,5 mm2
SP
12.
Que devient la résistance d’un fil si l’on multiplie sa longueur par 3 et que l’on
double son diamètre. A démontrer sans utiliser de valeur numérique ! (Vous pouvez
par contre vérifier votre résultat avec des valeurs numériques de votre choix)
Réponse(s) : Rfinal = 3/4 Rinitial
SP
13.
Les caractéristique d’un fil sont les suivantes: l = 100 m et A = 0,25 mm2. Lorsqu’il
est soumis à une tension de 230 V, l’intensité du courant est de 19,8 A. De quelle
matière ce fil est-il constitué ?
Réponse(s) : Aluminium
SP
14.
Un fil de constantan de 50 m de longueur a un diamètre de 0,5 mm. Calculer la
résistance de ce fil.
Réponse(s) : R = 127 Ω
SP
15.
Un apprenti monteur-électricien compte 85 spires d’une torche de fil de cuivre de 2,5
mm2. Le diamètre moyen de la torche est de 55 cm. Calculer :
a) la longueur du fil
b) la résistance du fil
Réponse(s): a) 146,9 m
b) 1,03
CF
16.
Un conducteur ayant une section de 2,5 mm2 et une longueur de 50 m a une résistance
de 1,4 . De quel matériau ce conducteur est-il constitué et quelle longueur un fil de
ce même matériau ayant une section de 0,5 mm2 doit-il avoir pour présenter une
résistance de 5  ?
Réponse(s): = 0,07 mm2/m Nickel
l = 35,7 m
CF
17.
Un conducteur ayant une section de 1,5 mm2 et une longueur de 75 m a une résistance
de 55 . De quel matériau ce conducteur est-il constitué et quelle longueur un fil de
ce même matériau ayant une section de 2,5 mm2 doit-il avoir pour présenter une
résistance de 100  ?
Réponse(s): = 1,1 mm2/m Chrome-nickel
l = 227,3 m
SP
18.
Une bobine est constituée d'un fil de 0,5 mm diamètre et de 50 m de longueur.
Sa résistance est de 127 Ω. De quelle matière est constitué ce fil ?
Réponse(s) : Constantan
SP
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19.
Une bobine est constituée d'un fil de 0,5 mm diamètre et de 500 m de longueur.
Sa résistance est de 50,6 Ω. De quelle matière est constitué ce fil ?
Réponse(s) : Or
SP
20.
Une bobine est constituée d'un fil de 0,5 mm diamètre et de 500 m de longueur.
Sa résistance est de 178,3 Ω. De quelle matière est constitué ce fil ?
Réponse(s) : Nickel
SP
21.
Un filament d’ampoule en tungstène a une longueur totale de 18 [cm].
En fonctionnement (lorsque le filament est chaud), on sait que la résistance du
filament vaut 882 [Ω].
Egalement à chaud, la résistivité du tungstène vaut 0.65 [Ω · mm2 / m].
a) Calculez la section du filament.
b) Calculez également son diamètre.
Réponse(s) : A = 133 e-6 mm2 =133 μm2 / d = 13.0 e-3 mm = 13 μm
SC
22.
Un câble de laboratoire en cuivre d’une section de 1.5 [mm2] et d’une longueur de 75
[cm] est branché par erreur en court-circuit directement aux bornes d’une
alimentation 5 [V].
La résistivité du cuivre est de ρ = 0.0175 [Ω · mm2 / m]
a) Dessinez le schéma électrique du montage. Représentez le fil par une
résistance. Indiquez de manière appropriée le sens du courant ainsi que la
tension aux bornes d’alimentation.
b) Calculez la résistance du fil électrique.
c) Calculez le courant théorique dans le circuit.
Réponse(s) : R = 8,75 mΩ / I = 571 A (théorique)
SC
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Résistance équivalente circuit série
1.
Identifier les circuits séries parmi les schémas ci-dessous:
a)
b)
c)
d)
e)
f)
Réponse(s) : a); d); e)
SP
2.
Calculer la résistance équivalente RAB avec R1 = 100 Ω; R2 = 200 Ω.
Réponse(s) : RAB = 300 Ω
SP
3.
Calculer la résistance équivalente RAB avec R1 = 100 Ω; R2 = 200 Ω.
Réponse(s) : RAB = 300 Ω
SP
4.
Calculer la résistance équivalente RAB avec R1 = 100 Ω; R2 = 200 Ω; R3 = 300 Ω.
Réponse(s) : RAB = 600 Ω
SP
5.
Calculer la résistance équivalente RAB avec R1 = 100 Ω; R2 = 200 Ω; R3 = 300 Ω;
R4 = 400 Ω.
Réponse(s) : RAB = 1000 Ω = 1 kΩ
SP
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R1 R2
A B
B
R4
A
R1
B
R3
A
R4
B
R3
A
R4
R1
B
A
R3
B
R3
A
R4
B
R2
R1 A
R1
AR2
B
B
AR1
R2
R3
R4
A
R2
R1 B
R3

6.
Calculer la résistance équivalente RAB
Réponse(s) : RAB = 1125 Ω
SP
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R1
25
B
R3
1000
A
R2
100